CZ2018176A3

CZ2018176A3 - Back and chest protector

Info

Publication number: CZ2018176A3
Application number: CZ2018-176A
Authority: CZ
Inventors: Aloiz Hanuliak
Original assignee: Hanuliak, Alojz
Priority date: 2018-04-10
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2019-10-23

Abstract

Zádový a hrudní chránič sestává z vnějšího krycího prvku (1), vnitřní tlumicí vrstvy (2) a vrstvy (3) oddělující vnitřní tlumicí vrstvu (2) od zad uživatele. Vnější krycí prvek (1) je tvořen vnějším krytem z pevného materiálu vytvářejícím pevnou skořepinu chrániče a/nebo vnějším krytem z lehčeného odolného plastu, tlumicí vrstva (2) sestává z mřížky (21), tvořené buňkami (22) geometrického půdorysu, vyrobené z lehčeného plastového materiálu. V buňkách (22) jsou alespoň v jedné vrstvě uloženy vzduchové polštářky (23) nafouknuté při jejich výrobě na hodnotu vnitřního tlaku umožňujícího jejich stlačení při nárazu v rozmezí od 0,4 do 2,6 bar, a celková výška buňky (22) odpovídá výšce všech vzduchových polštářků (23) uložených v této buňce (22). První, vnější, strana mřížky (21), je připojena k vnitřní ploše vnějšího pevného krytu (1) tvořícího skořepinu zádového chrániče, nebo je přes svou celou plochu opatřena vnějším krytem (1) vyrobeným z lehčeného odolného plastového materiálu nebo kopolymerů, a opačná strana, tedy spodní strana mřížky (21), je opatřena vrstvou (3) tvořenou perforovanou textilií.The back and chest protectors consist of an outer cover element (1), an inner cushioning layer (2) and a layer (3) separating the inner cushioning layer (2) from the user's back. The outer cover element (1) is formed by an outer cover made of solid material forming a solid shell of the protector and / or an outer cover made of lightweight durable plastic, the cushioning layer (2) consisting of a grid (21) consisting of cells (22) plastic material. The cells (22) contain at least one layer of air cushions (23) inflated during their production to an internal pressure value capable of being compressed in an impact range of 0.4 to 2.6 bar, and the total height of the cell (22) corresponds to the height all air cushions (23) stored in the cell (22). The first, outer, side of the grid (21) is attached to the inner surface of the outer rigid cover (1) forming the back protector shell, or is provided over its entire surface with an outer cover (1) made of lightweight durable plastic material or copolymers, the lower side of the grid (21) is provided with a layer (3) formed by a perforated fabric.

Description

Vynález se týká oblasti ochranných prostředků, zejména chráničů páteře a hrudi pro motocyklisty, lyžaře, snowboardisty a podobné sportovní aktivity.The invention relates to the field of protective means, in particular spine and chest protectors for motorcyclists, skiers, snowboarders and the like in sports activities.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V oblasti chráničů páteře jsou známy a používány skořepinové chrániče, jejichž podstatou je, že jsou tvořeny vnější pevnou skořepinou a vnitřním pěnovým čalouněním.In the field of spine pads, shell pads are known and used, the essence of which is that they consist of an outer rigid shell and an inner foam padding.

Jako příklad těchto řešení může sloužit řešení podle patentu EP 1001688, který popisuje zádový ochranný prostředek, zejména pro motocyklisty, vyznačující se tím, že obsahuje dvě vertikálně uspořádané podpěry opatřené prostředky pro jejich připevnění k tělu motocyklisty, přičemž každá z těchto podpěr nese množství v podstatě tuhých prvků, přičemž dolní podpěra je zavěšena na horní podpěru pomoc čepu. Zádový chránič má vnější štít z ultra-perforované kloubové PP desky voštinové struktury absorbující energii nárazu a PE podpůrné struktury a jersey kryt pro optimální pohodlí při styku s tělem a tepelné pohodlí.An example of such solutions is EP 1001688 which discloses a back protective device, in particular for motorcyclists, comprising two vertically arranged supports provided with means for attaching them to the body of a motorcyclist, each of which supports a plurality of substantially rigid elements, wherein the lower support is hinged to the upper support by means of a pin. The back protector has an outer shield made of ultra-perforated hinged PP panel honeycomb structure absorbing impact energy and a PE support structure and jersey cover for optimal body contact and thermal comfort.

Známy jsou vesty, které jsou vybaveny airbagovou technologií připojenou k vnější nárazuodolné skořepině zádového chrániče. Tvrdá vnější vrstva chrání měkký materiál uvnitř, který plně rozptyluje energii nárazu na povrch airbagu. Vnitřní textilní síťovina udržuje dobrou cirkulaci vzduchu. Má příjemný a komfortní „pěnový dotek“.Vests are known which are equipped with airbag technology connected to an external impact-resistant back protector shell. The hard outer layer protects the soft material inside that fully dissipates the impact energy on the airbag surface. The inner textile mesh maintains good air circulation. It has a pleasant and comfortable “foam touch”.

Dalším z používaných typů zádových chráničů jsou pěnové chrániče zad, které jsou měkčí a lehčí, a jsou přímo integrované do motocyklistické vesty.Another type of back protector used is foam back protectors that are softer and lighter and are directly integrated into the motorcycle vest.

Tyto zádové chrániče používají různé systémy absorpce pružné energie a způsoby výroby pružných systémů absorbujících energii. Systémy většinou zahrnují jednu nebo více buněk materiálu citlivého na rychlost deformace a mají opětovnou geometrii. Některé systémy jsou konfigurovatelné v rovinné formě a v asférické formě, přičemž buňky, když jsou uspořádány v asférické formě, obsahují reentrantovou geometrii. Některé systémy mají anizotropní geometrii, aby poskytly odlišnou odezvu na dopady z různých směrů. Jeden z možných systémů absorpce pružné energie je popsán v patentu CA2996099.These back protectors use different elastic energy absorption systems and methods of producing elastic energy absorbing systems. The systems typically include one or more cells of the rate-sensitive material and have re-geometry. Some systems are configurable in planar form and in aspheric form, wherein the cells, when arranged in aspheric form, contain reentrant geometry. Some systems have anisotropic geometry to provide a different response to impacts from different directions. One possible elastic energy absorption system is described in CA2996099.

Dalším ze známých řešení zádových chráničů pro motocyklisty jsou také integrované zádové a současně hrudní chrániče.Another known solution of back protectors for motorcyclists is also integrated back and chest protectors.

Známy jsou rovněž vzduchové chrániče zad a hrudi, které reprezentuje např. řešení popisující zádový protektor s vnějším materiálem, který je nárazu odolný, a chrání vnitřní airbag. Toto řešení chrániče zad má odolnost proti protržení a umožňuje plné rozptýlení síly na povrchu airbagu. Náraz je absorbován rozsáhlým povrchem airbagu a nárazová energie je rozptýlena. Horní část těla, posílená airbagem je lépe připravena odolat nárazu. Případný úder do hlavy se děje se zpožděním, a mozek má čas zpomalit svůj pohyb drive, což ochrání hlavu před traumatickým poraněním mozku. Hlava a páteř zůstávají v rovině na místě, a to ochrání krční páteř před poraněním.Also known are air back and chest protectors which represent, for example, a solution describing a back protector with an impact resistant outer material and protecting the inner airbag. This back protector has tear resistance and allows full dissipation of force on the airbag surface. The impact is absorbed by the large surface of the airbag and the impact energy is dissipated. The upper body, reinforced by the airbag, is better prepared to withstand the impact. A potential blow to the head is delayed, and the brain has time to slow its movement, which protects the head from traumatic brain injury. The head and spine remain flat in place to protect the cervical spine from injury.

Řešení zádových chráničů a chráničů hrudi s integrovaným airbagem nebo více airbagy je poměrně pohodlné pro nošení i tím, že při nepoužití další vnitřní vrstvy uživatelem, na níž je vnitřní airbag uložen, např. oděvního prvku - trička, vesty a podobně, používaná vnitřní textilní 3D síťovina, jíž je airbag oddělen od těla uživatele udržuje dobrou cirkulaci vzduchu a má příjemný a komfortní „pěnový dotek“.The solution of back protectors and chest protectors with integrated airbag or multiple airbags is relatively comfortable to wear even by using the inner textile 3D without the use of another inner layer by the user on which the inner airbag is stored, eg clothing element - t-shirts, vests and the like. the mesh which separates the airbag from the user's body maintains good air circulation and has a pleasant and comfortable “foam touch”.

- 1 CZ 2018 - 176 A3- 1 GB 2018 - 176 A3

Nevýhodou těchto typů zádových a hrudních chráničů je většinou jejich jednorázové použití - po nafouknutí již není možné airbag opakovaně použít a je potřebná výměna tohoto prvku ochrany.The disadvantage of these types of back and chest protectors is mostly their one-time use - after inflation the airbag can no longer be reused and it is necessary to replace this element of protection.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Cílem předkládaného vynálezu je zádový chránič a hrudní chránič schopný podstatně eliminovat nárazy vedoucí k úrazům zad a hrudi při pádu motocyklisty nebo jiného sportovce spojeného s kolmým i šikmým nárazem.It is an object of the present invention to provide a back protector and chest protector capable of substantially eliminating impacts resulting in back and chest injuries in the fall of a motorcyclist or other athlete associated with perpendicular and oblique impact.

Zádový a hrudní chránič podle tohoto vynálezu sestává z vnějšího krycího prvku, vnitřní tlumicí vrstvy a vrstvy oddělující vnitřní tlumicí vrstvu od zad uživatele, jehož podstata spočívá v tom, že vnější krycí prvek je tvořen vnějším krytem z pevného materiálu vytvářejícím pevnou skořepinu chrániče a/nebo vnějším krytem z lehčeného odolného plastu, tlumicí vrstva sestává z mřížky, tvořené buňkami geometrického půdorysu, výhodně půdorysu obdélníkového, vyrobené zlehčeného plastového materiálu, v nichž jsou alespoň v jedné vrstvě uloženy vzduchové polštářky vyrobené výhodně z fólie PE/PE tloušťky od 42pm do 65pm, nafouknuté při jejich výrobě na hodnotu vnitřního tlaku umožňujícího jejich stlačení při nárazu, výhodně v rozmezí od 0,4 do 2,6 bar, jejichž celková výška odpovídá výšce všech vzduchových polštářků uložených v této buňce, přičemž první, vnější, strana mřížky, je alespoň částí své plochy připojena k vnitřní ploše vnějšího pevného krytu tvořícího skořepinu zádového chrániče, nebo je přes celou plochu mřížky opatřena vnějším krytem vyrobeným z lehčeného odolného plastového materiálu nebo kopolymerů, a opačná strana, tedy spodní strana mřížky, je opatřena perforovanou textilií, když sestava zádového a hrudního chrániče je na těle motocyklisty nebo jiného sportovce uložena samostatně, nebo je součástí jeho vnějšího oděvního prvku, např. vesty. Zádový a hrudní chránič podle tohoto vynálezu je lehký, a přitom v celém setu obsahuje dostatek stlačitelného objemu vzduchu pro utlumení pádu ve všech směrech.The back and chest protectors of the present invention consist of an outer cover element, an inner cushioning layer and a layer separating the inner cushioning layer from the user's back, the outer covering element being formed by an outer cover of a solid material forming a solid shell of the protector and / or an outer cover of lightweight durable plastic, the cushioning layer consisting of a grid formed of cells of geometric ground plan, preferably rectangular plan made of lightened plastic material, in which at least one layer is stored air cushions made preferably of PE / PE foil of 42pm to 65pm thickness; inflated in their manufacture to an internal pressure value capable of being compressed upon impact, preferably in the range of 0.4 to 2.6 bar, the overall height of which corresponds to the height of all the air cushions stored in the cell, the first, outer, side is at least part of its surface attached to the inner surface of the outer rigid cover forming the back protector shell, or is provided with an outer cover made of a lightweight durable plastic material or copolymers over the entire surface of the grid and the opposite side, i.e. the underside of the grid, when the back and chest protector assembly is stored separately on the body of a motorcyclist or other athlete, or is part of an outer garment such as a vest. The back and chest pads of the present invention are lightweight, yet contain enough compressible air volume throughout the set to damp fall in all directions.

Výhodou oproti v současnosti používaným airbagům integrovaným ve svrchních oděvních prvcích je zejména skutečnost, že zádový a hrudní chránič podle tohoto vynálezu je na rozdíl od těchto v současnosti používaných airbagů při nedestruktivním použití chrániče, kdy není zničena vrchní skořepina, použitelný vícekrát bez újmy na funkčnosti.An advantage over the presently used airbags integrated in the outer garment is in particular that the back and chest protectors of the present invention can be used multiple times without sacrificing functionality in the non-destructive use of the protector without destroying the top shell.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Zádový a hrudní chránič podle tohoto vynálezu bude blíže vysvětlen pomocí výkresů, na nichž Obr. 1 znázorňuje půdorysný pohled na mřížku, Obr. 2 znázorňuje půdorysný pohled na mřížku s vloženými vzduchovými polštářky, Obr. 3 znázorňuje půdorysný pohled na kryt z lehčeného plastového materiálu a současně na spodní perforovanou textilií, a Obr. 4 znázorňuje boční pohled na podélný řez mřížkou s vnitřní tlumicí vrstvou tvořenou uloženými vzduchovými polštářky, opatřenou vnějším krycím prvkem a vrstvou oddělující vnitřní tlumicí vrstvu od zad uživatele.The back and chest protectors of the present invention will be explained in more detail with reference to the drawings, in which: FIG. 1 is a plan view of a grid; FIG. Fig. 2 is a plan view of a grid with air cushions inserted; 3 is a plan view of a cover of expanded plastic material and at the same time of a bottom perforated fabric, and FIG. 4 is a side longitudinal cross-sectional view of a lattice having an inner cushioning layer comprised of stored air cushions provided with an outer cover member and a layer separating the inner cushioning layer from the user's back.

Příklady uskutečnění vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Př. 1 Zádový a hrudní chránič podle Obr. 1 až Obr. 4 sestává z vnějšího pevného krycího prvku 1 tvořícího skořepinu zádového chrániče, vnitřní tlumicí vrstvy 2 a vrstvy 3 oddělující vnitřní tlumicí vrstvu 2 od zad uživatele. Vnitřní tlumicí vrstva 2 sestává z mřížky 21, tvořené buňkami 22 obdélníkového půdorysu uspořádanými v pěti řadách a třech sloupcích, z nichž střední sloupec obsahuje jednu buňku 22 navíc. Mřížka 21 je vyrobena z lehčeného PA plastového materiálu. V mřížce 21 jsou ve dvou vrstvách uloženy vzduchové polštářky 23 vyrobené obvodovým VF svařováním z fólie PE/PE tloušťky 50pm, s vnitřním tlakem 2 bar. Celková výška buňky 22 mřížky 21 obdélníkového půdorysu odpovídá celkové výšce obou vzduchových polštářků 23Ex. 1 The back and chest protector of FIG. 1 to FIG. 4 consists of an outer rigid cover element 1 forming the back protector shell, an inner cushioning layer 2 and a layer 3 separating the inner cushioning layer 2 from the user's back. The inner damping layer 2 consists of a grid 21 formed by cells 22 of rectangular planes arranged in five rows and three columns, of which the middle column contains one additional cell 22. The grid 21 is made of expanded PA plastic material. In the grid 21, air cushions 23 are produced in two layers made by peripheral RF welding of PE / PE film of 50 µm thickness, with an internal pressure of 2 bar. The overall height of the cell 22 of the grid 21 of the rectangular plan corresponds to the overall height of the two air cushions 23

-2CZ 2018 - 176 A3 uložených v této buňce 22. Horní strana mřížky 21 je připojena k vnitřní ploše krycího vnějšího pevného prvku 1 tvořícího skořepinu zádového chrániče, opačná strana, tedy spodní strana mřížky 21, je opatřena perforovanou textilií tvořící oddělovací vrstvu 3. Sestava zádového a hrudního chrániče je na těle motocyklisty nebo jiného sportovce uložena samostatně.The upper side of the grid 21 is attached to the inner surface of the outer cover element 1 forming the back protector shell, the opposite side, i.e. the underside of the grid 21, is provided with a perforated fabric forming the separating layer 3. Assembly the back and chest protectors are stored separately on the body of the motorcyclist or other athlete.

Př. 2 Zádový a hrudní chránič podle Obr. 1 až Obr. 4 sestává z vnějšího krycího pevného prvku 1_ tvořícího skořepinu zádového chrániče, vnitřní tlumicí vrstvy 2 a vrstvy 3 oddělující vnitřní tlumicí vrstvu 2 od zad uživatele. Vnitřní tlumicí vrstva 2_sestává z mřížky 21, tvořené buňkami 22 obdélníkového půdorysu uspořádanými v pěti řadách a třech sloupcích, z nichž střední sloupec obsahuje jednu buňku 22 navíc. Mřížka 21 je vyrobena z lehčeného PA plastového materiálu.Ex. 2 The back and chest pads of FIG. 1 to FIG. 4 consists of an outer cover rigid element 7 forming a back protector shell, an inner cushioning layer 2 and a layer 3 separating the inner cushioning layer 2 from the user's back. The inner cushioning layer 2 consists of a grid 21 formed by cells 22 of rectangular planes arranged in five rows and three columns, of which the middle column contains one additional cell 22. The grid 21 is made of expanded PA plastic material.

V mřížce 21 jsou ve dvou vrstvách uloženy vzduchové polštářky 23 vyrobené obvodovým VF svařováním z fólie PE/PE tloušťky 55pm, s vnitřním tlakem 2,2 bar. Celková výška buňky 22 mřížky 21 obdélníkového půdorysu odpovídá celkové výšce obou vzduchových polštářků 23 uložených v této buňce 22. Horní strana mřížky 21 je připojena k vnitřní ploše krycího vnějšího pevného prvku 1 tvořícího skořepinu zádového chrániče, opačná strana, tedy spodní strana mřížky 21, je opatřena perforovanou textilií tvořící oddělovací vrstvu 3. Sestava zádového a hrudního chrániče je součástí vnějšího oděvního prvku uživatele, např. motocyklistické vesty.In the grille 21, air cushions 23 are produced in two layers made by peripheral RF welding of PE / PE film of thickness 55pm, with an internal pressure of 2.2 bar. The overall height of the cell 22 of the grid 21 of the rectangular plan corresponds to the total height of the two air cushions 23 housed in the cell 22. The upper side of the grid 21 is attached to the inner surface of the outer cover element 1 3. The back and chest pad assembly is part of the wearer's outer garment, such as a motorcycle vest.

Př. 3 Zádový a hrudní chránič podle Obr. 1 až Obr. 4 sestává z vnějšího krycího prvku 1 vyrobeného z lehčeného odolného plastu, vnitřní tlumicí vrstvy 2_a vrstvy 3 oddělující vnitřní tlumicí vrstvu_2 od zad uživatele. Vnitřní tlumicí vrstva 2_sestává z mřížky 21, tvořené buňkami 22 obdélníkového půdorysu uspořádanými v pěti řadách a třech sloupcích, z nichž střední sloupec obsahuje jednu buňku 22 navíc. Mřížka 21 je vyrobena z lehčeného PA plastového materiálu.Ex. 3 The back and chest protector of FIG. 1 to FIG. 4 consists of an outer cover element 1 made of a lightweight, durable plastic, an inner cushioning layer 2 and a layer 3 separating the inner cushioning layer 2 from the user's back. The inner cushioning layer 2 consists of a grid 21 formed by cells 22 of rectangular planes arranged in five rows and three columns, of which the middle column contains one additional cell 22. The grid 21 is made of expanded PA plastic material.

V mřížce 21 jsou ve dvou vrstvách uloženy vzduchové polštářky 23 vyrobené obvodovým VF svařováním z fólie PE/PE tloušťky 50pm, s vnitřním tlakem 2 bar. Celková výška buňky 22 mřížky 21 obdélníkového půdorysu odpovídá celkové výšce obou vzduchových polštářků 23 uložených v této buňce 22. Horní strana mřížky 21 je připojena k vnitřní ploše krycího vnějšího prvku 1, opačná strana, tedy spodní strana mřížky 21, je opatřena perforovanou textilií tvořící oddělovací vrstvu 3. Sestava zádového a hrudního chrániče je na těle motocyklisty nebo jiného sportovce uložena samostatně.In the grid 21, air cushions 23 are produced in two layers made by peripheral RF welding of PE / PE film of 50 µm thickness, with an internal pressure of 2 bar. The overall height of the cell 22 of the grid 21 of rectangular plan corresponds to the total height of the two air cushions 23 housed in the cell 22. The upper side of the grid 21 is attached to the inner surface of the outer cover element 1. Layer 3. Back and chest protector assembly is stored separately on the body of a motorcyclist or other athlete.

Výše uvedené příklady použití nejsou pochopitelně vyčerpávající, je možné najít i jiné použitelné kombinace tloušťky PE fólie a jejich vnitřního tlaku v rámci rozsahu hodnot uvedených v podstatě řešení.Obviously, the above-mentioned examples of use are not exhaustive, other usable combinations of PE film thickness and internal pressure can be found within the range of values essentially stated.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zádový a hrudní chránič podle tohoto vynálezu je využitelný v mnoha sportovních odvětvích včetně motocyklového sportu, jakož i v běžném silničním provozu.The back and chest pads of the present invention are useful in many sports, including motorcycle sports, as well as in normal road traffic.

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS

Claims

A back and chest protector according to the invention consists of an outer cover element (1), an inner cushioning layer (2) and a layer (3) separating the inner cushioning layer (2) from the user's back, characterized in that the outer cover element (1). is formed by an outer casing of solid material forming a solid shell of the protector and / or an outer casing of cellular durable plastic, the inner cushioning layer (2) consisting of a grid (21) formed by cells (22) of geometric plan made of cellular plastic material. wherein the air cushions (23) inflated in their manufacture to at least one layer contain internal pressure to be compressed upon impact, the overall height of which corresponds to the height of all air cushions (23) housed in the cell (22), the side of the grid (21) is at least part of its surface attached to the inner surface outside Hard casing (1) forming the shell of the back protector, or over the entire grid area of the outer casing (1) made of expanded plastic resistant

A3 material or copolymers, and the opposite side, the underside of the grid, is provided with a perforated fabric forming a separating layer (3).

Back and chest protectors according to claim 1, characterized in that the air pads (23) 5 are made of PE / PE foil with a thickness of 42pm to 65pm and pressurized to an internal pressure in the range of 0.4 to 2.6 bar.

Back and chest protectors according to claims 1 and 2, characterized in that the individual cells (22) are of rectangular plan view.

A back and chest protector according to claims 1 to 3, characterized in that the assembly of the back and chest protector is mounted separately on the body of a motorcyclist or other athlete or forms part of its outer garment element, e.g. a vest.

2 drawings